CATEGORII DOCUMENTE |
Bulgara | Ceha slovaca | Croata | Engleza | Estona | Finlandeza | Franceza |
Germana | Italiana | Letona | Lituaniana | Maghiara | Olandeza | Poloneza |
Sarba | Slovena | Spaniola | Suedeza | Turca | Ucraineana |
DOCUMENTE SIMILARE |
|
Teorētiskais pamatojums - Koksne ka konstruktīvais materials
Koksne ir anizotrops materials ta fizikalas un mehaniskas īpaības ir atkarīgas no ķiedru virziena. Elastības modulis ķiedru virziena ir 20 reiu lielaks neka ķērsvirziena, bet robestiprība stiepē ajos virzienos atķiras 1217 reiu. Koksnes īpaības ir ciei saistītas ar tas uzbūvi, gadskartam, ķiedru anatomisko uzbūvi, blīvumu, koka sugu, tilpummasu, temperatūru un mitrumu. Koksnei piemīt stiprība, stingums, elastība un cietība. Tas izpauas, slogojot konstrukcijas ar statiskam, dinamiskam, vibraciju slodzēm un triecienslodzēm.
Jau slogojot ar nelielam statiskam slodzēm, koksnē rodas paliekoas deformacijas, tadēļ nav iespējams konstatēt elastības robeu. To pieņem nosacīti, lai būtu iespējams izmantot materialu stiprības pamatformulas.
Kokmaterialiem ka konstrukciju materialiem ir vairakas priekrocības:
liela īpatnēja stiprība;
liela ugunsizturība;
liels lieces stingums (EI), kas pieķir lielu noturību koka statņiem, arkam un citiem spiesti liektiem elementiem;
maza siltumvadītspēja, it seviķi ķērsvirziena.
Kokmaterialus var apstradat un būvkoku savienojumus var izveidot ar vienkariem darbarīkiem vai lietojot mazo mehanizaciju jebkura gada laika, arī uz vietas būvlaukuma. Koksnei piemīt arī liela ķīmiska izturība. Ta labi pretojas daudzu ķīmisko savienojumu un gazu iedarbībai. Koksnes plastiskums labvēlīgi ietekmē konstrukciju ekspluataciju. Koksnei ir labas akustiskas īpaības.
Viens no galvenajiem kokmaterialu trūkumiem ir trupēana, bet pareizējais zinatnes un tehnikas līmenis dod iespēju pilnīgi to novērst.
Otrs trūkums ir degamība. eit jaatzīmē, ka konstruktīvo aizsardzības pasakumu realizēana, ugunsdroo krasu lietoana, koksnes dziļa piesūcinaana ar specialam vielam sekmīgi aizsarga koksni pret uguni.
Koksnes mitruma izmaiņas izraisa tas rukumu un brieanu, kas arī jauzskata par būtisku trūkumu. o trūkumu mēģina novērst, lietojot līmēto un uzlaboto koksni vai cenoties iebūvēt konstrukcijas koksni ar tadu mitruma saturu, kads būs ai koksnei konstrukcijas ekspluatacijas laika.
Visas novirzes no normalas koksnes struktūras, ka arī bojajumus, kas izmaina koksnes tehniskas īpaības, sauc par vainam. Galvenas vainas ir zari, greizķiedrainums un plaisas. Zari pazemina koksnes stiprību, kvalitati un apgrūtina apstradi. Koksnes pretestību liecē negatīvi ietekmē zari, kas atrodas stieptaja zona; pretestību spiedē ķiedru virziena zari ietekmē mazak. Greizķiedrainums ir spiralveidīgs koksnes ķiedru sakartojums. Tas jūtami samazina koksnes stiprību, it seviķi stiepes gadījuma.
Priedes u egles koksnei ar mitrumu 12% robestiprība liecē ir 75 MPa, stiepē 100 MPa, spiedē 40 MPa, elastības modulis E=1114 GPa. Ilgstoas slodzes iedarbība E=10 GPa. Normalspriegumi liekta elementa ķērsgriezuma spiestaja un stieptaja zona sadalas vienadi tikai pirmaja slogoanas posma, t. i., kad slodze mazaka par proporcionalitates robeu, un spriegumu epīra raksturo koksnes elastīgas deformacijas.
Koksne stiepē darbojas ka trausls materials. Deformacijas pieaug proporcionali spriegumiem līdz sabrukanai. Maksimalas deformacijas sasniedz 0,8% no elementa sakotnēja garuma. Sabrukana notiek pakapeniski: sakuma plīst vairak piepūlētas ķiedras, tad spriegumi sadalas starp parējam ķiedram un izraisa tajas parslodzi.
Stiepē seviķi izteikta ir koksnes struktūras neviendabīguma un vainu negatīva ietekme uz realu konstrukciju elementu stiprību. Ta, piemēram, greizķiedrainuma ietekmē garenspēks sadalas divas komponentēs: ķiedru virziena un ķērsvirziena. Spēka komponente, kas vērsta ķiedru ķērsvirziena, rada stiepi, skaldi un bīdi. Jo lielaks leņķis starp garenspēka un ķiedru virzieniem, jo lielaka spēka komponente darbojas ķiedru ķērsvirziena, turklat koksnes stiprība ir 1217 reiu mazaka neka ķiedru virziena. Arī zari un citas vainas ievērojami samazina koka elementu pretestību stiepē.
Spiedē koksne darbojas plastiski tieas proporcionalitates starp spriegumiem un relatīvajam deformacijam nav. Pirms sabrukanas deformacijas sasniedz 0,60,7% no parauga sakotnēja garuma un spriegumi vienmērīgi sadalas starp ķiedram koksnes plastiskuma dēļ. Spiestie elementi nav tik jutīgi pret koksnes vainam (zariem, plaisam, greizķiedrainumu).Tadējadi koka spiestie elementi ir droaki ekspluatacija neka stieptie elementi.
Koksnes elastīgi plastiskas deformacijas paradas vispirms spiestaja zona, kad slodze parsniedz proporcionalitates robeu. ķiedru plastiskas darbības dēļ spiesta zona palielinas un neitrala ass parvietojas uz leju. Pirms sabrukanas, kad slodze tuvojas graujoajai vērtībai, koksnes spiestaja zona paradas tecēanas deformacijas. Malējas spiestas ķiedras zaudē stabilitati, deformējas, veidojot raksturīgu kroku. Neitrala ass parvietojas stieptas zonas virziena, tadēļ strauji palielinas stiepes spriegumi. Sabrukana notiek tad, kad atseviķas stieptas ķiedras sasniedz savu robestiprību.
Liektu viengabala koka elementu teorētisko spriegumu nosaka pēc formulas δteor.=Mmax/W, kur Mmax maksimalais aprēķina lieces moments, bet W pretestības momenta aprēķina vērtība. Lieces momentu aprēķina pēc formulas Mmax=F/2*a (F pielikta slodze, a attalums no balsta līdz slodzes pielikanas vietai), bet pretestības momentu W=b*h2/6 (b ķērsgriezuma platums, h ķērsgriezuma augstums). Eksperimentalo spriegumu aprēķina pēc Eilera formulas δeksp.=ε*E, kur ε=∆l/lt relatīva deformacija (∆l ķiedru pagarinajums stiepē vai saīsinajums spiedē, lt tenzometra baze), E=10 GPa koka elastības modulis. Izlieci teorētiski aprēķina pēc formulas fmax=(0,5Fa/24EI)*3l2 4a2), kur I=bh3/12. Eksperimentalas izlieces vērtības nolasa no izlieču mērītaja.
Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare |
Vizualizari: 1951
Importanta:
Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved